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    [讨论]Tracepro 模拟数据可靠吗? [复制链接]

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    离线shirley996
     
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    只看楼主 倒序阅读 楼主  发表于: 2010-09-16
    大家好,想问下,大家觉得Tracepro模拟的数据可靠吗?下面有个例子,Tracepro模拟的数据跟理论值差很大,所以引发了我关于Tracepro模拟数据的可靠性的疑问。 /aZE,IeEz  
    x(8n 9Q>  
    欢迎大家各抒己见,讨论讨论啊! 4qhWm"&CM  
    jM~Bu.7 i6  
    例子:模拟点光源的不同空间角锥的利用率。 y&"!m }  
    模型设置:做一个0.1毫米见方的surface source,能量1瓦,光线10000条,以lambertion形式沿z轴正方向传播。 aD9rp V  
                       在距离光源1米处,也就是在z=1000毫米的 位置,设置一个圆形侦测面,侦测面的半径r=1000*tanθ 。 l&Z Sm  
             目的:测试此侦测面上的光能利用率,也就是侦测面上的光能相对于光源的利用率。 rK7W(D}  
    '-vE%U@<  
    例子的理论值及模拟值: 8pXKO"u],  
         角度      理论值                模拟值 0DNU,u  
         10        0.0152                0.0292 f~ =r*&U  
         20        0.0603                0.1215 <l$P&jSF3  
         30        0.1340                0.2516 yGTziv!  
         40        0.2340                0.4132 jd 1jG2=f  
         50        0.3572                0.586  H;NbQ  
         60        0.5000                0.744 )RN<GW'  
         70        0.6580                0.8749 ebC)H  
         80        0.8264                0.9672 9#7J:PfZ<  
         90        1.0000 DG(%-w8p"  
    xRum*}|4  
    注:理论上半球的立体空间角为2π ,某一张角为θ的角锥所对应的球面空间角为2π*(1-cosθ), BOvF)4`  
          那么,一个lambertion的点光源,在θ度的角锥的能量相对于全部2π立体角的能量利用率为1-cosθ,上面数据中的理论值即根据这个公式得出的。 5t\HJ`C1Z  
         实测值则是根据上面的例子模型模拟出来的数据。 \M{[f=6llh  
         理论上这两个数据,应该是一样的,但是,为什么模拟的值会比理论值高呢? Z) Wnow  
    TBCp L]QT  
    大家都有什么看法啊?是什么原因啊? a?F!,=F  
    E{4 e<%Y,  
    附,数据曲线图: VO=!8Yx[  
    1条评分
    cyqdesign 光币 +5 欢迎使用原创内容发起讨论! 2010-09-16
     
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    离线懒懒的天
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    只看该作者 1楼 发表于: 2010-09-16
    呵呵,这个问题值得探讨,等待高手解答
    离线zyxzyx1913
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    只看该作者 2楼 发表于: 2010-09-16
    那么,一个lambertion的点光源,在θ度的角锥的能量相对于全部2π立体角的能量利用率为1-cosθ,上面数据中的理论值即根据这个公式得出的。 s@8w-]"  
    这里错了,lambertion的点光源在2π立体角内的分布是不均匀的
    离线100jinglei
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    只看该作者 3楼 发表于: 2010-09-16
    楼上讲得对,朗伯体,朗伯体,分布均匀了能是朗伯体吗???
    离线100jinglei
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    只看该作者 4楼 发表于: 2010-09-16
    理论值你得立体角内积分的!!
    离线shirley996
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    只看该作者 5楼 发表于: 2010-09-17
    问题我已经解决了。 _>+8og/%@  
    先回答楼上的, `h:34RC;  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 Dre2J<QL  
    4楼的正确, 9KWuN:Sg  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 km~Ll   
    '2^7-3_1  
    积分处理过后,的关系就不是1-cosθ  了,而应该是sinθ的平方, 这个关系, a.N{-2ptH  
    满足这个关系的数据,跟实际模拟的数据很接近。 VTy9_~q  
    )R`xR,H  
    附数据: GZI`jS"lU  
     ]^'@ [<  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) |a1{ve[  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 ~5FW [_  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 LUB${0BrA  
    30    0.134     0.2516    0.25 g0R~&AN!g  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 1 zw*/dp  
    50    0.357     0.586    0.586824089 %\]* OZ7  
    60    0.500     0.744    0.75 o1 M$.*  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 7 d LuX   
    80    0.826     0.9672    0.96984631 c\a_VRN>r  
    90    1.000         1 8YC_3Yi%  
                 >B]'fUt5a  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 I:K"'R^  
    ^[:p|U2mA  
    无论如何,谢谢楼上每位参与讨论者。 !;?+>R)h  
    cufH?Xg<  
    离线shirley996
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    只看该作者 6楼 发表于: 2010-09-17
    不知道什么原因,部分数据看不到。 ;L']e"G  
    补: BD(Z5+EU1  
    n2iJ%_zp  
    角度    理论1-cosθ     模拟    理论sin2(θ) JvY}-}?c  
    10    0.015     0.0292    0.03015369 dqN5]Sb2B  
    20    0.060     0.1215    0.116977778 ~l)-wNqR4r  
    30    0.134     0.2516    0.25 &Z`#cMR{H  
    40    0.234     0.4132    0.413175911 }GeSu|m(  
    50    0.357     0.586    0.586824089 ^]TVo\,N  
    60    0.500     0.744    0.75 8F'x=lIO  
    70    0.658     0.8749    0.883022222 I:mr}mv=i  
    80    0.826     0.9672    0.96984631 Hy^N!rBxfO  
    90    1.000         1 17`1SGZ  
                 ZIQ [bE7  
    说明,其中θ指立体角锥半角。 #{?qNl8F*J  
    'FDef#P<  
    谢谢!
    离线asm
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    只看该作者 7楼 发表于: 2010-09-17
    引用第5楼shirley996于2010-09-17 09:28发表的  : YwjKAyLU  
    问题我已经解决了。 ^f4s"T  
    先回答楼上的, +[\FD; >  
    2,、3楼的,麻烦先搞搞清楚琅勃体的定义。 :% ,:"  
    4楼的正确, ;'#8tGv=  
    因为光源不是理想的点光源,且要考虑立体角内的积分。 Ju1D = b  
    ....... 4\8+9b\9"  
    $#9;)8J  
    没觉得2-3楼有说错 3cK I  
    跟点光源没有关系,sin^2(θ)的关系也是根据点光源积分的结果,正因为朗伯体发光强度分布不均匀(正比于cosθ),才需要积分阿,如果考虑非点光源,结果的形式更复杂一些 d,B:kE0Y  
    那个空间角变化的探测器所服从的变化应该正比于光源的发光强度,因为在你列出的条件下,物体已经非常接近点光源(一般标准是物体线度/探测距离<1:20,而模型中已经是~1:10000),这个因素不必考虑。所以应该的分布是∫[0,2π]{∫[0,θ]cosθ∙sinθ∙dθ}∙dφ=π∙sin^2θ z`f($t[  
    离线zyxzyx1913
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    只看该作者 8楼 发表于: 2010-09-19
    楼上说得很对,我上次觉得大家应该都了解什么是朗伯型分布就没具体写出来  朗伯型是cosθ的函数,而不是各向均匀分布的。这里光源大小相对与空间已经完全可以忽略了
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    只看该作者 9楼 发表于: 2010-09-19
    学习了